바이오센서를 이용한 '맞춤형 인공관절’로 무릎 건강 OK

기사승인 2019-05-24 10:59:54

<사진=강북연세병원 제공>

70년대까지만 해도 인공관절수술은 인공관절의 마모 등 여러 가지 문제로 60세 이상 노인에게만 제한적으로 진행했다. 대개 10~15년이 지나면 인공관절의 플라스틱 부분이 마모되어 재수술이 필요한 경우가 생겨 젊은 사람들에겐 수술을 권유하지 않았기 때문이다.

이후 3D프린터를 활용한 맞춤형 인공관절 수술법이 개발됐을 때 무릎으로 고통 받는 사람들에게는 일종의 신세계가 열렸다는 평가를 받기도 했다. 이 기술은 CT나 MRI로 해당 무릎 촬영을 한 후 컴퓨터상에서 실제 뼈를 절제하는 과정을 시뮬레이션한다. 그렇게 뼈 절제 장치의 위치를 정한 후, 3D 프린터에서 위치를 정하는 기구를 만들고 이를 수술에 활용하는 방식이다. 그러나 이 방식도 수술시 뼈를 좀 더 정확히 절제하는 데 초점을 맞추고 있다 보니 전통적인 방식의 한계를 벗어날 수는 없었다.

하지만 최근 수술 시 인공관절 사이에 특수 센서를 삽입하여 무릎 각 부위의 압력을 측정하고 수치를 보여주는 ‘바이오센서를 이용한 3세대 맞춤형 인공관절 수술’이 도입되면서 인공관절 수술의 혁명적인 변화가 일어났다. 수술에 사용되는 바이오센서는 무선주파수(RF)통신 기술이 적용된 일회성 센서로 마이크로칩이 내장된 지능형 기기다. 운동추적, 대퇴부 하중측정, 무릎의 압력 등을 정밀하게 측정함으로써 인공관절 수술 시, 임플란트의 위치와 연부 조직의 균형을 정확하게 잡도록 도와주고 기존 뼈의 모양만을 측정하던 수술을 개선해 뼈뿐만 아니라 인대와 힘줄 상태까지 체크함으로써 무릎 관절이 균형을 잡도록 해준다. 균형이 제대로 잡혀야 무릎 굴곡도 자유롭고 통증이 적기 때문이다.

그밖에도, 3세대 맞춤형 인공관절 수술은 오차를 최대한 줄인 수술 덕분에 절개부위가 적어 부작용과 합병증 우려도 적고 수술 전후 통증을 줄였다. 더욱이 회복과 재활기간이 단축되는 것은 물론, 무릎 관절 균형이 정확하게 잡혀 인공관절 수명도 늘어나는 등 장점이 많다는 평가를 받고 있다.

강북연세병원 박영식 병원장은 3세대 맞춤형 인공관절 수술에 대해 “오차를 최대한 줄임으로써 무릎관절의 굴곡도 자유롭고 통증이 적다”며 "바이오센서 덕분에 절개부위가 작아져 부작용과 합병증을 예방할 수 있다. 이렇게 균형이 맞게 된 인공관절은 기존에 비해 수명이 크게 연장돼 환자 만족도도 큰 폭으로 높다”고 설명했다.

김영보 기자 kim.youngbo@kukinews.com

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